過程制造業(yè)中的無線網(wǎng)絡(luò)可能會與用戶IT的技術(shù)范圍關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，因此，如何將兩者有機(jī)結(jié)合這一問題顯得至關(guān)重要。但目前的現(xiàn)狀是，IT部門對于無線技術(shù)在工廠環(huán)境下的工作機(jī)制并不熟悉。那么，如何將IT部門中頗有價值的經(jīng)驗和相關(guān)資源運用到無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與啟動中，十分值得探討與研究。
從表面看，過程自動化與辦公自動化網(wǎng)絡(luò)之間，似乎不存在任何交集。因此，過程自動化系統(tǒng)一般都獨立于信息技術(shù)部門，同時IT方面的相關(guān)政策也不影響工廠的運營。
但是，2010年7月19日，德國西門子公司證實，其廣泛應(yīng)用的工業(yè)控制系統(tǒng)受到了黑客制造的惡意代碼攻擊。這個名為Stuxnet的惡意代碼利用了微軟最新曝出的“Microsoft Windows快捷方式自動執(zhí)行漏洞”這一高危漏洞，并借助U盤進(jìn)行傳播，目標(biāo)是入侵西門子的Simatic WinCC和PCS 7數(shù)據(jù)采集與SCADA系統(tǒng)，竊取工業(yè)設(shè)計和控制文件。這個事件的發(fā)生，也為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全敲響了警鐘。
這一事件的發(fā)生也解釋了無線技術(shù)在監(jiān)測領(lǐng)域得到推廣，而在控制與安全領(lǐng)域存在諸多限制的原因。繆學(xué)勤介紹，目前，無線Hart變送器普遍用于現(xiàn)場層，正處于推廣應(yīng)用階段，推進(jìn)速度相對較快；而執(zhí)行器在安全性與可靠性方面存在許多尚未解決的問題，因此其應(yīng)用還十分有限。據(jù)了解，在工業(yè)自動化企業(yè)，IT部門的職責(zé)大概包括確保信息安全與相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施安全等方面，同時他們也會關(guān)注無線網(wǎng)絡(luò)項目后續(xù)的維護(hù)與支持工作，以此來判斷是否會對他們的工作內(nèi)容產(chǎn)生影響。因此，繆學(xué)勤建議說：“要盡早與企業(yè)中IT部門的工程師進(jìn)行密切溝通與合作，這對于現(xiàn)場和工廠無線網(wǎng)絡(luò)的有效實施大有裨益?！?/FONT>
在工業(yè)領(lǐng)域，無線網(wǎng)絡(luò)的安全性是否要比有線網(wǎng)絡(luò)差？其實，并不盡然。事實上，有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)都容易受到攻擊，一個設(shè)計合理、制作精良、安裝正確、運行正常的無線網(wǎng)絡(luò)實際上要比一般的有線網(wǎng)絡(luò)更為安全、可靠。目前工業(yè)用的絕大部分無線解決方案，完全不同于以往的辦公和自動化網(wǎng)絡(luò)。中國儀器儀表學(xué)會名譽(yù)理事夏德海介紹，這些應(yīng)用領(lǐng)域的無線解決方案在設(shè)計時都將安全性放在首位，提升安全性的措施大致包括加密技術(shù)、鑒定和驗證、密鑰管理和抗干擾設(shè)計等等，這些都可防止任何未經(jīng)授權(quán)而進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)訪問。其實在以往的有線網(wǎng)絡(luò)中，這些安全功能往往被忽略掉，單純地依賴于機(jī)械隔離并不能使安全水平提高。所以，正如繆學(xué)勤建議的那樣，只要IT部門與無線設(shè)備制造商通力合作，在具體的應(yīng)用項目中才能夠設(shè)計出最適用的安全技術(shù)。
IT領(lǐng)域的黑客行為往往出于經(jīng)濟(jì)目的，但工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中信息侵入的目的就顯得更為復(fù)雜與危險。因此，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全理應(yīng)受到更多的關(guān)注。IT領(lǐng)域先進(jìn)的安全理念，也應(yīng)該更多地在無線網(wǎng)絡(luò)中得以應(yīng)用與發(fā)展。
解讀無線技術(shù)發(fā)展走向如何提高電池壽命？
隨著無線技術(shù)的推廣應(yīng)用與技術(shù)本身逐漸成熟，無線產(chǎn)品的成本已經(jīng)在逐步走低。據(jù)繆學(xué)勤介紹，低功耗芯片的制造、電池的可再生能源開發(fā)以及供電方式都在改善之中。為了增強(qiáng)電池壽命，各大公司也紛紛采取了措施，如艾默生將無線變送器的電子元件和發(fā)射元件進(jìn)行了低功耗改造，相比原來傳統(tǒng)的有線變送器，耗電量大大降。同時，在網(wǎng)關(guān)的統(tǒng)一管理下，自組織網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點，也就是現(xiàn)場無線變送器，只有收發(fā)信息時才會耗電，其他情況均保持休眠狀態(tài)，幾乎沒有電能消耗，這也大大增強(qiáng)了電池的壽命。
物聯(lián)網(wǎng)深化無線技術(shù)發(fā)展
目前，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的火熱也在一方面助推了無線技術(shù)的發(fā)展，拓寬了無線技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。據(jù)夏德海介紹，物聯(lián)網(wǎng)為無線傳感器帶來了新的發(fā)展空間。在感知層，無線技術(shù)應(yīng)用的比較多；網(wǎng)絡(luò)層中，有線技術(shù)應(yīng)用較為普遍，無線技術(shù)也逐漸加入其中。同時，無線傳輸技術(shù)非常豐富，其中許多方式具有價格低廉、功耗低等特點，在一些行業(yè)中能被大規(guī)模應(yīng)用，如GPRS。另外，Wi-Fi憑借組網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單、建設(shè)方便快捷等特點，得到了人們的關(guān)注。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，Wi-Fi作為目前應(yīng)用最廣泛的無線通信技術(shù)之一，將會發(fā)揮重要作用?；赪i-Fi無線技術(shù)，構(gòu)建無線傳輸網(wǎng)與傳感網(wǎng)相結(jié)合的融合應(yīng)用，將成為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中非常重要的組成部分。
應(yīng)用領(lǐng)域更為廣闊
隨著越來越多的公司加入到無線產(chǎn)品應(yīng)用行列中來，各大公司開始專門定制工廠環(huán)境下堅固耐用的無線產(chǎn)品。這些公司通過選用正確的基礎(chǔ)設(shè)施和無線技術(shù)，提高其工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的性能。無線產(chǎn)品價格下降，也促進(jìn)了公司將現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化為無線網(wǎng)絡(luò)，或?qū)烧咄瑫r配合使用。
繆學(xué)勤舉例說：“一個污水處理廠從離中控室?guī)装倜椎牡胤郊乘脽o線網(wǎng)絡(luò)能節(jié)省大量的費用。狀況監(jiān)視應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)同樣能減少部件費用，例如用于監(jiān)視旋轉(zhuǎn)功能的集電環(huán)在無線條件下就無須購買，可以用一個無線傳感器代替。”這樣，通過無線網(wǎng)絡(luò)就可以對污水處理設(shè)備的運行狀態(tài)進(jìn)行同步監(jiān)測和控制。當(dāng)監(jiān)控中心出現(xiàn)現(xiàn)場污水處理報警時，報警內(nèi)容和報警地點將以中文短信方式發(fā)送到管理人員的手機(jī)上。因此，許多用戶已經(jīng)將無線技術(shù)看做是下一個技術(shù)騰飛的基礎(chǔ)，因為這一方面提升了工廠效能，另一方面也提高了用戶使用的便利性。
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